El grupo científico del laboratorio "Materiales avanzados de eficiencia energética" NUST "MISiS" dirigido por el profesor Akihisa Inoue (índice Hirsch = 113) determinó el rango de aleaciones amorfas para crear núcleos de transformadores innovadores. Cuando se usa dicha aleación, las pérdidas de energía se pueden reducir en un factor de tres. El uso de un transformador de 1000 kVA con un nuevo núcleo ahorrará más de 16,000 kWh de electricidad por año.
En el laboratorio "Materiales eficientes energéticamente avanzados"Un elemento clave de un transformador tradicional, un dispositivo para convertir voltaje, un núcleo de acero (núcleo magnético). Es aquí donde en el proceso de conversión, la electricidad se pierde debido al calentamiento. Causas de pérdidas en la formación de corrientes de Foucault y el fenómeno de histéresis magnética. Se pierde parte de la energía, se reduce la eficiencia del dispositivo.
Una innovadora aleación amorfa desarrollada por el equipo científico del laboratorio "Materiales avanzados de eficiencia energética" NITU "MISiS", de hecho - vidrio de metal que no tiene una red cristalina. Debido a la estructura amorfa, este material tiene propiedades magnéticas más favorables en comparación con el acero eléctrico tradicional. En consecuencia, el uso de este material reducirá las pérdidas de energía.
“Las propiedades únicas de la nueva aleación se logran mediante una composición mejorada y el uso de un método llamado hilado por fusión (fundición en un disco giratorio de cobre). La producción de un transformador con un núcleo de una nueva aleación requerirá un cambio de tecnología y será más costoso que el tradicional en aproximadamente un 30%, pero una reducción en las pérdidas permitirá recuperar los mayores costos financieros durante 3-5 años de uso del transformador. Si reemplaza los transformadores en Moscú por otros nuevos, puede ahorrar más de mil millones de rublos por año según estimaciones preliminares ”
, dijo el personal del laboratorio.
Empleados del laboratorio "Materiales avanzados de eficiencia energética"Los vidrios metálicos o los metales amorfos son aleaciones metálicas en estado vítreo que se forman cuando el metal fundido se enfría rápidamente. Debido a la estructura amorfa homogénea, se proporciona un nivel significativamente más alto de propiedades del material en comparación con los tradicionales. La estructura especial del vidrio metálico proporciona una alta deformación elástica, resistencia, buena resistencia a la corrosión, que excede significativamente las propiedades de las aleaciones cristalinas de composición similar.
Además de la aplicación descrita, las gafas de metal son materiales muy prometedores para crear mecanismos de precisión de alta calidad, piezas de micromotores, manómetros, instrumentos quirúrgicos, equipos deportivos, estuches para electrónica y la industria relojera.
El Laboratorio Avanzado de Materiales Eficientes en Energía, dirigido por el experto líder mundial en este campo, el profesor Akihisa Inoue de la Universidad Josai de Japón, fue creado en NUST MISiS en 2015. El equipo de investigación del laboratorio ya ha publicado 10 artículos científicos en revistas de alta calificación incluidas en Web of Science y también presentó 3 solicitudes de patente ".
Jefe del laboratorio, profesor Akihisa Inoue.